3.2 大气受热过程 课件 2024-2025学年高一地理湘教版（2019）必修第一册

第二节　 大气受热过程 新课讲解- 01 大气对太阳的削弱作用 1 削弱作用的表现形式 太阳辐射 大气上界 大气反射和散射 地面反射 大气吸收 地面吸收 大气 到达地面的太阳辐射示意图 1.大气对太阳辐射的削弱作用:反射和_____,此外还有_____。 吸收 散射 阅读教材77-79页内容，了解：大气削弱作用的方式及特点。 作用 参与的大气成分 特点 反射 散射 吸收 云层 有 二氧化碳 大气削弱作用的方式及特点 _____、较大尘埃 无选择性 空气分子、微小尘埃 __ _选择性 臭氧、水汽、_________ 有选择性 P79活动1：简析“晨昏蒙影”的形成原因 日出前和日落后的一段时间内，天空呈现出微弱的光亮，这种现象叫作“晨昏蒙影”。 这种现象是由于大气散射引起的，日出前和日落后太阳光虽然不能直接照射到地面，但可以照射到地球的大气层中。高空大气能够对太阳起散射作用，从而引起“晨昏蒙影”现象。在高纬度地区，每年有一段时间，当天的晨蒙影与前一天的昏蒙影相接，出现白夜现象。纬度越高，白昼持续的时间越长。 新课讲解- 01 大气对太阳的削弱作用 纬度（太阳高度） 2 地平线 大气 太阳辐射 大气上界 太阳高度与太阳辐射经过大气路程长短的关系示意 太阳高度越大，太阳辐射通过的大气路程就越短，被大气削弱得越少，到达地面的太阳辐射就越多。 影响太阳辐射的因素—— 另外，太阳高度越大，相同的太阳辐射，照射到地表的面积越小，单位面积获得的太阳辐射越多。 新课讲解- 01 大气对太阳的削弱作用 影响太阳辐射的因素 2 想一想，还有哪些因素可能影响到太阳辐射强度呢？ 说说看…… 新课讲解- 01 大气对太阳的削弱作用 影响太阳辐射的因素——地形 2 地势高低：地势越高，大气越稀薄，被大气削弱的太阳辐射越少。 试举例…… 新课讲解- 01 大气对太阳的削弱作用 影响太阳辐射的因素——气象状况 2 天气状况：云雨（阴天）云层越厚，云量越大，对太阳辐射的削弱越多，太阳辐射强度越少；晴天相反 空气状况：空气成分、洁净度、密度等 试举例…… 影响地面获得太阳辐射的因素 思考，由影响太阳辐射强度的因素推导影响地面辐射的因素有哪些？ 新课讲解- 02 大气对地面的保温作用 3 影响地面获得太阳辐射的主要因素——纬度 纬度不同 年平均正午太阳高度不同 太阳光线照射水平地面的角度不同 太阳辐射经过大气的路径长短不同 太阳辐射强度由低纬向两极递减 地面辐射从低纬向高纬递减 新课讲解- 02 大气对地面的保温作用 3 影响地面获得太阳辐射的主要因素—气象因素 气象因素 密度大小 空气稀薄，对太阳辐射削弱少，到达地面的太阳辐射多，地面辐射强。 空气洁净度 空气洁净，云雾量少，能见度好，到达地面的太阳辐射也多，地面辐射强。 新课讲解- 02 大气对地面的保温作用 3 影响地面获得太阳辐射的主要因素—下垫面性质 下垫面状况不同 吸收和反射的太阳辐射比例不同 地面温度不同 使世界各地地面辐射的变化与纬度变化不完全一致 新课讲解-活动1 阅读下列材料，完成相关任务。（教材79—80页） 如图所示，投射到地面的太阳辐射，并不能全部被地面所吸收，其中又有一部分被地面反射回宇宙空间。地面对太阳辐射的反射率大小，取决于地面的性质，如颜色、干湿状况、粗糙程度等。不同性质的地面，反射率的差异较大。 新课讲解-活动1 太阳辐射 反射率/% 地面性质 城市水泥路面 沙土 黏土 浅色土 深色土 草地 耕地 新雪 冰 海洋 海洋 40-50 29-35 20 22-32 10-15 26 14 84-95 50 7（平均） 2（赤道） 不同性质地面的反射率图 新课讲解-活动1 ⑴比较不同性质地面的反射率，说一说哪些种类地面的反射率较高，哪些种类地面的反射率较低。 ⑵分析地面性质与反射率之间的关系。 新雪最高 冰面比较高 海洋、深色土和耕地较低 深色土壤比浅色土壤小；潮湿土壤比干燥土壤小；粗糙表面比平滑表面小；新雪反射率最大；水面反射率随太阳高度角而变，太阳高度角愈小反射率愈大。 新课讲解-活动1 ⑶绿色植物对紫外线和可见光的吸收很强，反射很弱，而对近红外线的吸收很弱，反射很强。议一议，根据绿色植物的反射特征，如何利用遥感技术，实时准确地监测森林、草原面积的动态变化？ 利用遥感传感器接收森林或草原的某一红外线波段数据，确定该时段森林或草原的面积范围。监测不同时间段该区域的红外线波段数据，即可判断森林或草原面积的动态变化。 新课讲解-探究 霞是日出、日落前后天空或云层上出现的彩光，由接近地平线的太阳光经过大气中尘埃、水汽和空气分子散射后的剩余色光形成。日出、日落时分，太阳光经过大气的路程比正午时分长，更多的蓝光、紫光在进入我们的视野前被散射掉了，剩下主要包括红光、橙光的太阳光。 朝 霞 （教材77页） 1.通常太阳越接近地平线，朝霞、晚霞的颜色就越红。观察这一自然现象，并思考其形成原因。 新课讲解-探究1 霞 太阳越接近地平线，水汽和尘埃等越多，大气对太阳光的散射作用越明显，散射掉的蓝光和紫光越多，保留下来的红光和橙光越多，因此霞的色彩就越红。 解释：“朝霞不出门，晚霞行千里”的道理 2．大气中所含的水汽越多，朝霞、晚霞的颜色就越红。朝霞说明早晨天空有云彩存在，有较多的水汽，大气状态不十分稳定。随着太阳升高，热力作用增强，对流进一步发展，云也会进一步发展变化，容易造成阴雨天气而不便出行。相反，晚上由于太阳下山，大气状况逐渐趋于稳定，对流减弱，云也易于消散，天气一般晴好，有利出行。 【探究】大规模的火山爆发可能造成地表温度下降,为什么? 大规模的火山爆发会喷发出大量的火山灰,火山灰对太阳辐射的反射和散射作用很强,即对太阳辐射具有很强的削弱作用,从而使到达地面的太阳短波辐射减弱。 02 Thermal insulation effect of atmosphere on the ground 大气对地面的保温作用 01 -地面辐射 地面吸收透过大气的太阳辐射后升温，同时又持续向外(主要是向大气层)释放辐射能量，形成地面辐射 太阳辐射 太阳辐射 大气吸收 短波辐射 长波辐射 大气上界 大气 地面 辐射 大气 吸收 Atmosphere -短波辐射与长波辐射 由实验得知，物体的温度越高，辐射中最强部分的波长越短；反之越长 Atmosphere 由于地面的温度比太阳低得多，因此地面辐射的波长比太阳辐射要长得多，其能量主要集中在红外线部分。 通常根据辐射波长的差异 将太阳辐射称为短波辐射 将地面辐射称为长波辐射 02 -大气逆辐射 大气吸收地面辐射增温的同时，也向外辐射能量，大气的温度比地面还低，所以大气辐射也是长波辐射。 太阳辐射 太阳辐射 大气吸收 短波辐射 长波辐射 大气上界 大气 地面 辐射 大气 吸收 大气辐射 大气辐射的一部分向上射向宇宙空间，大部分向下射到地面 射向地面的大气辐射，其方向与地面辐射相反，故称为大气逆辐射 03 -对流层大气主要的直接热源 对流层大气中的水汽和二氧化碳等，可强烈地吸收地面辐射 地面辐射释放的能量，除极少一部分透过大气返回宇宙空间外 绝大部分(75%-95%)都被截留在对流层大气中，使大气增温 所以说，地面是对流层大气主要的直接热源。 Atmosphere 04 -大气逆辐射对地面的保温作用 大气逆辐射又把热量归还给地面，这就在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，对地面起到了保温作用。 Atmosphere 太阳暖大地：大部分太阳辐射能穿过地球大气层，到达地面而被地面吸收，使地面增温。 大地暖大气：地面吸收太阳辐射而被加热，并以长波辐射的形式向大气传递热量，大部分地面辐射的热量被大气吸收，使大气增温 大气还大地：大气增温的同时，也向外辐射热量，一部分散射到宇宙空间，另一部分与地面辐射方向相反，称为大气逆辐射，把大部分热量返还给大地。 1.大气对地面的保温作用可分解为“太阳暖大地”“大地暖大气”“大气还大地”三个环节。读图，你是怎么理解大气对地面的保温作用的？用自己的话说一说。 (2)大气保温:大气在增温的同时,也向外辐射_________, 其中大部分射向地面的大气辐射称为___________,它把 热量传给地面,在一定程度上弥补了_________损失的热 量,对地面起到保温作用。 长波辐射 大气逆辐射 地面辐射 2.大气受热过程原理的应用: (1)解释温室气体大量排放对全球变暖的影响。 (2)应用于农业生产实践,提高生产效益。 利用温室大棚生产反季节蔬菜,利用烟雾防霜冻;果园中铺沙或鹅卵石不但能防止土壤水分蒸发,还能增加昼夜温差,有利于水果的糖分积累等。 (3)利用大气的削弱作用原理分析某地区太阳能的丰歉。如:高海拔地区——空气稀薄,大气的削弱作用弱,太阳能丰富;内陆地区——晴天多,阴雨天少,大气的削弱作用弱,太阳能丰富。 3.昼夜温差大小的分析: 分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理,主要从地势高低、天气状况、下垫面性质几方面分析。 新课讲解- 活动2 2.说明下列现象，并解释其成因。 深秋至次年早春季节，霜冻多出现在晴朗的夜晚。 霜冻是指作物生长季节里因植株体温降低到0 ℃以下而受害的一种较为常见的农业气象灾害，常发生在深秋至次年早春季节。 成因：在晴朗无风的夜晚，地面辐射散热，且大气逆辐射作用弱，大气保温能力差，气温下降，易造成霜冻。 课堂练习 1．与成都相比，拉萨(　　) A.白天大气辐射强 B.夜晚大气逆辐射强 C.白天太阳辐射强 D.夜晚地面辐射强 C 成都和拉萨某时段气温变化曲线图，完成1-2题 大气对太阳辐射的削弱作用 影响因素 表现形式：反射、散射、吸收 大气对地面的保温作用 课堂小结 大气的受热过程 作用过程及意义 影响因素 谢谢，再见！ $$